專(zhuān)利名稱(chēng):油田注水電解殺菌設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種油田注水電解殺菌設(shè)備,用于對(duì)油田污水進(jìn)行電解殺菌。
背景技術(shù):
油田回注水是提高石油產(chǎn)量的有效方法,但油田用水通常礦化度很高并含有多種成份的離子,其中氯離子含量不低于90%。水中適宜多種微生物生存,例如硫酸鹽還原菌(SRB)、腐生菌(TGB)和鐵細(xì)菌(FB)。在油田回注水系統(tǒng)中,SRB和TGB及FB大量滋生,導(dǎo)致設(shè)備腐蝕和地層堵塞。所以回注水在注入油田之前必須進(jìn)行殺菌處理,將SRB和TGB、FB降至102個(gè)/ml。直接電解水,使其產(chǎn)生的氯氣溶在水中并生成次氯酸抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)是現(xiàn)有技術(shù)中一種有效方法。中國(guó)ZL012733962號(hào)專(zhuān)利敘述了一種油田高壓注水電解殺菌設(shè)備,該設(shè)備只能適用于15~25MPa的高壓,尚未解決適合一般油田水質(zhì)條件并能在常壓下連續(xù)可靠運(yùn)行的電解殺菌設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種能在0.1~2.5MPa常壓下穩(wěn)定工作的油田注水電解殺菌設(shè)備,它能適合各種油田的水質(zhì)條件并可以連續(xù)可靠地運(yùn)行。解決本技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是一種油田注水電解殺菌設(shè)備,包括殼體、位于殼體內(nèi)的陰陽(yáng)電極、進(jìn)出水口、控制電路裝置、頂部的排氣閥、壓力表、安全閥及底部的排污閥。其特征是殼體內(nèi)設(shè)有固定的陰陽(yáng)電極和讓水流通過(guò)的支撐板,支撐板上相間分布有過(guò)水孔和固定電極的孔,數(shù)個(gè)陰陽(yáng)電極穿過(guò)支撐板并沿水流方向設(shè)置,其中,同性電極相串聯(lián);制造電極的材料是鈦基鍍釕金屬或用稀土金屬處理過(guò)的金屬材料,電極呈圓柱形或網(wǎng)狀形。而且,設(shè)有定時(shí)交換陰陽(yáng)電極極性的控制電路,該電路具有變壓器LB和整流電路D、電容C、二極管DW以及時(shí)間繼電器J并聯(lián)后再與電感L相串聯(lián)。在本技術(shù)方案中,殼體內(nèi)沿水流方向設(shè)置的陰陽(yáng)電極被過(guò)流水包圍,當(dāng)直流電通過(guò)電解質(zhì)水溶液時(shí),帶正電荷的陽(yáng)離子向陰極遷移,帶負(fù)電荷的陰離子向陽(yáng)極遷移,陽(yáng)離子達(dá)到陰極即放電,結(jié)果失掉了所帶的負(fù)電荷也變成了不帶電的原子。由于油田污水礦化度很高,電解過(guò)流液體實(shí)質(zhì)上是電解氯鹽溶液,氯離子在陽(yáng)極上放電變成氯原子,變成氯分子逸出,即即利用電解所轉(zhuǎn)化的氯氣來(lái)殺菌,取水樣測(cè)試的結(jié)果表明SRB細(xì)菌含量由原水中的大于108降為0,TGB細(xì)菌由大于106降為0,F(xiàn)B鐵細(xì)菌由大于106降到0,達(dá)到部頒標(biāo)準(zhǔn),且電極表面無(wú)垢層。
本實(shí)用新型取得的有益效果是,該設(shè)備可在常壓下對(duì)油田污水進(jìn)行有效的電解殺菌,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,在油田回注水時(shí),能避免設(shè)備腐蝕和地層堵塞,適合各種油田水質(zhì)條件并可以連續(xù)可靠地運(yùn)行。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作一詳細(xì)說(shuō)明。
圖1.a是本實(shí)用新型主剖視圖。
圖1.b是本實(shí)用新型內(nèi)膽的剖視示意圖。
圖2.a是本實(shí)用新型另一種實(shí)施例的主剖視圖。
圖2.b是本實(shí)用新型另一種實(shí)施例內(nèi)膽的剖視示意圖。
圖3是本實(shí)用新型圖1的內(nèi)膽支撐板的平面放大示意圖。
圖4是本實(shí)用新型圖2的內(nèi)膽支撐板的平面放大示意圖。
圖5是本實(shí)用新型電極的控制電路圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1~圖5,本實(shí)用新型所述的油田注水電解殺菌設(shè)備包括殼體2、位于殼體2內(nèi)的金屬隔板14,及隔板內(nèi)放置的陰陽(yáng)電極4、隔板頂部的排水管13、進(jìn)出水口1、6、控制電路裝置8、頂部的排氣閥9、壓力表10、安全閥11及底部的排污閥12。其特征是金屬隔板14內(nèi)設(shè)有固定的陰陽(yáng)電極4和讓水流通過(guò)的支撐板3,支撐板3上相間分布有過(guò)水孔5和固定電極4的孔7,數(shù)個(gè)陰陽(yáng)電極4穿過(guò)支撐板3并沿水流方向設(shè)置,這將有利于電極4更充分地作用于水,其中,同性電極4相串聯(lián)。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案可以是制造電極4的材料可以采用是鈦基鍍釕金屬或用稀土金屬處理過(guò)的金屬材料,電極4最好呈圓柱形或網(wǎng)狀形,以增大電解反應(yīng)的接觸面積,且可以使電極4極性少結(jié)垢。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案還可以是設(shè)有定時(shí)交換陰陽(yáng)電極4極性的控制電路裝置,該裝置具有變壓器LB和整流電路D,電容C、二極管DW以及時(shí)間繼電器J并聯(lián)后再與電感L相串聯(lián)。工作時(shí),輸入電壓經(jīng)變壓器LB接整流橋,再通過(guò)濾波(電感L)、電容C,穩(wěn)壓(穩(wěn)壓二極管DW),輸出直流穩(wěn)壓電源供電路使用。對(duì)于時(shí)間繼電器J,最好是選擇具有循環(huán)延時(shí)該功能的時(shí)間繼電器J,調(diào)節(jié)其旋鈕就可以按所選定時(shí)間定時(shí)切換電極4的陰陽(yáng)(正負(fù))極性,即由原常閉觸點(diǎn)J1閉合變?yōu)槌i_(kāi)觸點(diǎn)J2閉合,與此同時(shí)常閉觸點(diǎn)J1斷點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)電極4的陰陽(yáng)極性相互切換。一般可設(shè)定每2~12小時(shí)為周期,定時(shí)自動(dòng)(也可以人工)切換一次陰、陽(yáng)電極的極性,以消除污水中的鈣鹽和鎂鹽在原陰極表面形成的薄垢。另外,本設(shè)備推薦的使用條件是電極電壓0~36V,電流0~1500A,注水流量0~5800m3/d。
所述支撐板3可以采用絕緣材料制成,如聚氯乙烯,環(huán)氧樹(shù)脂等。
權(quán)利要求1.一種油田注水電解殺菌設(shè)備,包括殼體(2)、金屬隔板14、隔板頂部的排水管13、進(jìn)出水口(1)、(6)和控制電路裝置(8)、頂部的排氣閥(9)、壓力表(10)、安全閥(11)及底部的排污閥(12);其特征是金屬隔板14內(nèi)設(shè)有固定的陰陽(yáng)電極(4)和讓水流通過(guò)的支撐板(3),支撐板(3)上相間分布有過(guò)水孔(5)和固定電極(4)的孔(7),數(shù)個(gè)陰陽(yáng)電極(4)穿過(guò)支撐板(3)并沿水流方向設(shè)置,其中,同性電極相串連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田注水電解殺菌設(shè)備,其特征是制造電極(4)的材料為鈦基鍍釕金屬或用稀土金屬處理過(guò)的金屬材料,電極(4)呈圓柱形或網(wǎng)狀形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油田注水電解殺菌設(shè)備,其特征是設(shè)有定時(shí)交換陰陽(yáng)電極(4)極性的控制電路裝置(8),該裝置具有變壓器(LB)和整流電路(D),電容(C),二極管(DW)以及時(shí)間繼電器(J)并聯(lián)后再與電感(L)相串聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的油田注水電解殺菌設(shè)備,其特征是所述的支撐板(3)可以采用絕緣材料聚氯乙烯、環(huán)氧樹(shù)脂制成。
專(zhuān)利摘要一種油田注水電解殺菌設(shè)備,包括殼體、進(jìn)出水口和控制電路裝置、頂部的排氣閥、壓力表、安全閥及底部的排污閥。殼體內(nèi)設(shè)有固定的陰陽(yáng)電極和讓水流通過(guò)的支撐板,支撐板上相間分布有過(guò)水孔和固定電極的孔,數(shù)個(gè)陰陽(yáng)電極穿過(guò)支撐板并沿水流方向設(shè)置,其中,同性電極相串連。制造電極的材料為鈦基鍍釕金屬或用稀土金屬處理過(guò)的金屬材料,電極呈圓柱形或網(wǎng)狀形。設(shè)有定時(shí)交換陰陽(yáng)電極極性的控制電路裝置,本設(shè)備能有效地殺滅還原菌(SRB)、腐生菌(TGB)和鐵細(xì)菌(FB)。該設(shè)備可在常壓下對(duì)油田污水進(jìn)行有效的電解殺菌,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,在油田回注水時(shí),能避免設(shè)備腐蝕和地層堵塞。
文檔編號(hào)C02F1/467GK2764934SQ20052000098
公開(kāi)日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2005年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月18日
發(fā)明者程運(yùn)富, 俞江山, 張治豪, 章興權(quán) 申請(qǐng)人:程運(yùn)富